5、最终版先张法空心板专项施工方案(20xx527)_图文

5、最终版先张法空心板专项施工方案(20xx527)_图文内容摘要：

数 控制 力（ KN） 10m 板 中 9 边 12 13m 板 中 12 边 13 16m 板 中 14 边 17 台座验算考虑因素 传力柱在钢绞线受拉状态下为受压构件，因此 构件尺寸需满足受压承载力的要求，但同时传立柱比地面高出的距离不宜太大。 虽然太高对台座受力较有利 (因能减少压杆长细比和偏心距 )，但太高会对钢筋安放、支模和浇筑混凝土等带来不 便。 根据以往经验 ， 传立柱高度拟设为 截面为矩形的构件。 高度为 65cm，宽度为 70cm。 同时在靠近固定端横梁部位，将传立柱的高度由 65cm 增加到 90cm，以增大该处的截面尺寸，优化受力状态。 本 张拉台座为槽式台座，同时为安全考虑，端头固定横梁为类似重力墩结构。 同时横向上每隔 7m 设置一道横向连系梁，增大台座整体稳定性。 （ 1） 在钢绞线处于绷紧状 态下，传立柱与固定横梁共同参与受力，以抵抗张拉力带来的倾覆弯矩。 （ 2） 传立柱达到承载力最大值并受压损坏以固定横梁倾覆为前提。 （ 3） 固定横梁倾覆以传立柱受压损坏为前提。 在 验 算时，根据固定横梁在受拉状态下达到倾覆平衡点时的张拉力值 进行分析，判断张拉台座在最不利工况下的抵抗倾覆、传立柱受压 的能力。 然后根据抗倾覆能力及抗压强度对台座张拉工况进行合理安排。 传立柱配筋 钢筋混凝土受压构件中纵向受力钢筋的作用是与混凝土共同承担外荷载引起的内力，防止龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 13 构件突然的脆性破坏，减小混凝土不均匀质性的影响。 传立柱内设 置 4φ 16 钢筋。 主筋保护层厚度取 50mm。 箍筋采用φ 10 钢筋，在传立柱中部，箍筋间距采用 30cm，在靠近横梁处的传力柱端部，加密箍筋为 20cm 间距。 传立柱轴向承载力 图 传立柱断面及配筋示意图 钢绞线 中心 与 空心板底距离为 57mm， 根据施工图纸及台座设计 ,纵向力作用在偏离 传立柱形心 向 上 165mm 处 ，属偏心受压。 根据 《 混凝土结构设计规范 》（ GB500102020） 中对矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力的 规定 对传立柱 进行受力计算。 计算参数 宽度 b179。 高度 h=700179。 650mm； 受拉区、受压区纵向普通钢筋的 保护层厚度 as= as’ =50mm。 采用 C30 混凝土 ， 抗压强度设计值 fc=178。 ； 钢筋选用 HRB400级 ， fy=fy’ =360 N/mm178。 主筋选用 4根 Φ 16mm钢筋， 截面面积 As=AS’ =804mm178。 ； 构件的计算长度 l0=7m 求 ei、  、 e （ 1） ai eee  0 其中 ei—— _初始偏心距 e0—— 轴向压力对截面重心的偏心距 ，取 e0=165mm ae —— 附加偏心距 偏心受压构件的正截面承载力计算时，应计入轴向压力在偏心方向存在的附加偏心距 ae ，其值应取 20mm 和偏心方向截面最大尺寸的 1/30 两者中的较大值。 20m m＞ h ， 因此 取 求得 ai eee  0 =165+= 龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 14 （ 2） 偏心距增大系数  因 03＜6507000hl＜5 0 ， 需考虑纵向弯曲对偏心距的影响。 矩形 截面偏心受压构件的偏心距增大系数可按下列公式计算： 21201 4 0 011  hlheoi 式中 0l —— 构件的计算长度 ，按 规范表 注取用或按工程经验确定 ，本计算 可近似取偏心受压构件相应主轴方向上 下支撑点之间的距离 l0=7m； ie —— 轴向力对截面重心轴的偏心矩 ； 0h —— 截面有效高度 ； h —— 截面高度 ； 1 —— 荷载偏心率对截 面曲率的影响系数，取 1 = 2 —— 构件长细比对截面曲率的影响系数。 取 2 = 则  = 650700060011 2  =＞ （ 3）偏心距 e e—— 轴向压力作用点至纵向受拉普通钢筋和受 拉预应力筋的合力点的距离 ahee i  2 = 5026 5 8 62 6  = 判别大小偏压 判断条件： 若 hei  ，按小偏压情况计算； 若 hei  ，按大偏压情况计算； 考虑附加偏心距及偏心距增大系数后的轴向力对截面重心的偏心距为 ie ie 0h =600=180mm＜ 且 界限偏心率： 龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 15 = ）502650（）2804360（）（   =215mm＜ ie 其中cusy1Ef1b b —— 相对界限受压区高度 ； 1 —— 系数 ， 当混凝土强度等级不超过 C50 时 ， 1 取 ； sE —— 钢筋的弹性模量， 2179。 105； cu —— 非均匀受压时的混凝土极限压应变，按照以下公式计算：   5ckcu  fck为 C30 混凝土的轴线抗压强度标准值 ； 由以上公式得 ： b = 所以该传立柱为大偏心。 求轴心承载力设计值 N0 矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力应符合下列规定 sysyc AfAfbxfN  39。 39。 10  = bxfc1    ssyc ahAfxhbxfeN 039。 39。 010 2 其中 1 —— 混凝土强度调整系数； fc—— 抗压强度设计值， fc=178。 ； x—— 等效矩形应力图形的混凝土受压区高度 ； fy’ —— 钢筋抗拉强度设计值； AS’ —— 钢筋 截面面积； as—— 受拉区、受压区纵向普通钢筋的 保护层厚度 N0 = 700 * x = 10010 x N0 e  506008043602600*x*   x 整理得 5005 x178。 886886 x – 159192020 = 0 龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 16 求得 x = 288mm 代入得 N0 = 2882880N = 2883KN 即单个传立柱所能承受的偏心轴向承载力最大为 2883KN。 最大允许张拉力 P’ 图 固定横梁受力示意图 利用规范法计算固定横梁所受的主动土压力 E=189。 a ha a—— 主动土压力增大系数，取 ； —— 填土的重度（ kPa），取 18kPa； h—— 挡土的结构高度（ m），取 ； a—— 主动土压力系数，按照规范附录 L选取，此处取。 填土与横梁混凝土面之 间的内摩擦角取 30176。 E=179。 18179。 2179。 247。 2 =则：抗倾覆力矩 M1=G178。 L1+10N0178。 L2+E178。 L3 =179。 28179。 25179。 + 102883+179。 28179。 179。 tan40176。 =178。 m 倾覆力矩 M= P’L 4=P’ 则最大允许张拉力 P’= 抗倾覆验算 1）计算公式 K0= M1/M ≥ 式中： K0— 抗倾覆安全系数； M1— 抗倾覆力矩，由台座自重和土压力等产生； M— 倾覆力矩，由预应力筋的张拉力 产生； 2）安全系数计算 龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 17 当 9个张拉槽同时生产并达到张拉控制力时，对台座最为不利此时钢绞线张拉力为 P。 按照每一种空心板各有一槽生产边板，共 109 束， 张拉槽钢绞线分配为 ： 3个 10m 中板 +1 个 10m 边板 +2 个 13m 中板 +1 个 13m 边板 +1 个 16m 中板 +1 个 16m边板 钢绞线根数为 ： 3179。 9+1179。 12 +2179。 12 +1179。 13 +1179。 14 +1179。 17 =107 单根钢绞线张拉控制力为 1302179。 140247。 1000= P=107179。 = 则抗倾覆安全系数 K0 = M1 / M = P’/P =最多张拉根数： 247。 =160根 实际情况下，传立柱与周边的硬化层 连为一个整体，加之固定横梁与地基的摩擦作用，同时在传立柱下的地基及多条横向联系梁的约束下， 受力条件 更有 改善 ， 施工中注意对张拉数量及 张拉槽分配 的控制， 安全性是有保障的。 张拉槽分配 根据 “ 传立柱轴向承载力 ” 中所得的传立柱 承载力大小 N0=2883KN。 进行 合理的张拉槽分配，使得实际传立柱受力大小不大于轴向承载力 N0（ 实际受力均小于 2883KN）。 分配后的结果见下 图所示。 图 传立柱受力及张拉槽分配 示意图 端部重力墩设计 出于安全设计，台座端部设置了重力墩，由 C40钢筋砼浇筑。 端部重力墩 主要承受 重力墩的自重、张拉时的被动土压力 、 张拉力 及传立柱的支反力。 其作用在于 能够增大台座的整体稳龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 18 定性 ，提高抗倾覆能力。 尺寸确定 端部重力墩为钢筋混凝土结构， 采用 梯形断面 结构作为抗倾覆的固定端， 顶部宽度 ，底部宽度 3m，长度与张拉区宽度等长。 墩顶标高与 传立柱 端头标高相同。 配筋设计 端部重力墩为偏心受压构件一般按钢筋混凝土偏心受压进行配筋。 纵向配 置 30Φ 16 钢筋，箍筋用Ф 10○ a300，能够 满足构造要求。 图 固定横梁横断面图 底板台座和台面的设计 台座底板采用 C20 混凝土浇筑 ， 为保证预制粱底部光滑、平整， 上面铺设 5mm 钢板做为底模。 台座 施工前需要对地基进行压实 并检测 ， 经轻型触探仪检测承载力，原状土 200KPa（平均值），经压实后的地基承载力 350KPa（平均值） ，能够满足要求。 将基础 整平 、压实，利用 [5 槽钢做为框架，浇筑 10cm 厚混凝土台座。 并铺设钢板做为盖板的底模。 台座周边 做 硬化处理。 横向联系梁的设计 横向联系梁的尺寸和标号 为保证台座刚度和稳定性设置了横向连续梁 ， 连续梁 由 C20 砼浇筑，其间距为 ，其截面尺寸为 50cm179。 70cm。 横向联系梁的长度就是台座宽度。 为加强横向联系梁与传力柱的联结，横向联系梁与传力柱连结处做成承托。 横向联系梁的配筋 横向连续梁内设 4φ 16 钢筋 ， 设φ 10@300mm 的 箍筋 ， 传力柱与横向联系梁连结处的配筋 在浇筑横向连 系梁时进行预埋，如下图所示。 图 连系梁配筋示意图 龙口至青岛公路龙口至莱西（沈海高速）段工程 先张法空心板专项施工 方案 19 第 五 章 台座施工 张拉台座采取分段浇筑施工， 总体为 由北向南方向依次成型。 施工顺序为 先进行 横向连系梁施工，然后进行硬化处理，再进行 传立柱 施工，再 进行两端 横梁 的施工和端部 活动 横梁安装，最后进行台座底板施工。 地基处理 用经纬仪和钢尺测放出台座中每条生产线和龙门吊轨道的确切位置， 然后进行 定位。 按照台座设计图纸施工放样后， 传立柱 位置处下挖 23cm深， 横向 连系梁下挖 40cm。 固定横梁处 下挖 195cm。 传立柱 （ 1） 因 传立柱 为细长构件，施工顺直度影响到预制场使用性能。 因此，在混凝土 传立柱立模时，两端埋设固定的控制标志，架设经纬仪观测承力柱的顺直度。 （ 2） 施工前在 压实并经过承载力检测合格的 土质 基础上， 利用挖机开挖出横向连系梁的基础槽，并绑扎连系梁钢筋，并浇筑成型。 （ 3） 开挖 传立柱 基础槽并绑扎 传立柱 钢筋，硬化同时浇筑 传立柱 下层。 支立模板后，浇筑 传立柱 上层混凝土。 施工完毕及时养生，待混凝土强度达到 100%设计强度、混凝土弹性模量达到要求后，方可投入运营。 横 系梁钢筋应与承力柱钢筋连在一起，形成整体。 （ 4） 传立柱 的施工质量关系到整个预制场的生产及人身安全，除了严格按施工图纸施工外，还应该注意超长传力 传立柱 施工后，易产生横向裂缝，应加强表面养护工作，以使砼处于湿润状态，避免砼干缩而造成开裂，同时待砼初凝后应及时用 土工布保湿覆盖。 横梁 固定横梁 （ 张拉端 ） （ 1） 开挖前对横梁基坑进行放样，并精确测量开挖基底标高，基础开挖应。